Dunne en zachte nieuwe halfgeleidermaterialen kunnen worden gebruikt om micro- ennano-optoelektronische apparaten
Eigenschappen, dikte van slechts enkele nanometers, goede optische eigenschappen… De verslaggever vernam van de Technische Universiteit van Nanjing dat de onderzoeksgroep van een professor van de faculteit natuurkunde een ultradun, hoogwaardig tweedimensionaal loodjodidekristal heeft ontwikkeld. Hiermee is men erin geslaagd de optische eigenschappen van tweedimensionale overgangsmetaalsulfidematerialen te reguleren, wat een nieuw idee biedt voor de productie van zonnecellen.fotodetectorenDe resultaten werden gepubliceerd in de meest recente uitgave van het internationale tijdschrift Advanced Materials.
"De ultradunne loodjodide-nanovellen die we voor het eerst hebben geprepareerd, technisch gezien 'atoomdikke tweedimensionale PbI2-kristallen met een brede bandgap', zijn ultradunne halfgeleidermaterialen met een dikte van slechts enkele nanometers." Sun Yan, eerste auteur van het artikel en promovendus aan de Technische Universiteit van Nanjing, legde uit dat ze de oplossingsmethode hebben gebruikt voor de synthese. Deze methode vereist weinig apparatuur en is eenvoudig, snel en efficiënt, waardoor ze geschikt is voor grootschalige productie met een hoge opbrengst. De gesynthetiseerde loodjodide-nanovellen hebben een regelmatige driehoekige of zeshoekige vorm, een gemiddelde grootte van 6 micron, een glad oppervlak en goede optische eigenschappen.
De onderzoekers combineerden dit ultradunne nanosheet van loodjodide met tweedimensionale overgangsmetaalsulfiden, die kunstmatig waren ontworpen, en stapelden ze op elkaar. Zo verkregen ze verschillende soorten heteroverbindingen, omdat de energieniveaus op verschillende manieren zijn gerangschikt. Hierdoor kan loodjodide een verschillend effect hebben op de optische prestaties van de verschillende tweedimensionale overgangsmetaalsulfiden. Deze bandstructuur kan de lichtopbrengst effectief verbeteren, wat gunstig is voor de productie van apparaten zoals lichtemitterende diodes en lasers, die worden toegepast in beeldschermen en verlichting, en die gebruikt kunnen worden op het gebied van fotodetectoren.fotovoltaïsche apparaten.
Deze prestatie maakt het mogelijk om de optische eigenschappen van tweedimensionale overgangsmetaalsulfidematerialen te reguleren met behulp van ultradun loodjodide. In vergelijking met traditionele opto-elektronische apparaten op basis van siliciummaterialen, kenmerkt deze prestatie zich door flexibiliteit, micro- en nanogrootte. Daardoor kan het worden toegepast bij de productie van flexibele en geïntegreerde componenten.opto-elektronische apparatenHet heeft brede toepassingsmogelijkheden op het gebied van geïntegreerde micro- en nano-optoelektronische apparaten en biedt een nieuw idee voor de productie van zonnecellen, fotodetectoren en dergelijke.
Geplaatst op: 20-09-2023